شیر فلکه که در انگلیسی با نام لاتین valve  به معنای گلوگاه می باشدو یکی از وسایل کارآمد در تکنولوژی استشیر فلکه ها وسایلی هستند که معمولا از آلیاژ فلزی تولید و ساخته می شوند و کار عمده ی آن ها برای باز و بسته کردن یا به عبارتی دیگر برای کنترل و تنظیم دبی جریان مایعات یا گازها در لوله کشی به کار گرفته می شوند یک شیرفلکه مناسب شیر فلکه ای می باشد، که سیال را با کمترین مقاومت و با ایجاد کمترین افت فشار از خود عبورمی دهد و به بیان دیگر در صورت نیاز از عبور سیال به هر صورت از داخل خود، جلوگیری کند.

در هنگام انتخاب شیرفلکه های یک شبکه ی لوله کشی صنعتی، باید کاربرد کوتاه مدت و بلند مدت آن ها را در نظر بگیرید و بسته به نیاز سیستم، شیر آلات مناسب را انتخاب کنید. هر شیرفلکه مزایا و معایب خود را دارد و بهتر است از هر کدام در محل ایده آل خود استفاده شود. شیرفلکه ها از لحاظ سایز و نوع عملکرد به انواع مختلفی تقسیم می شوند. قطر شیر فلکه ها از چند دهم میلیمتر تا چند متر قابل تغییر می باشد. برای مثال در برخی پالایشگاه ها شیرفلکه هایی تا ارتفاع ۵ متر نیز وجود دارد.

انواع شیر فلکه

شیرآلات تجهیزاتی مهم و ضروری در سیستم های لوله کشی و تاسیساتی می باشند و آخرین اجزای کنترل کننده جریان سیال در خطوط محسوب می شوند. شیرآلات صنعتی از نظر طراحی ظاهر، ساختار و کاربرد باهم تفاوت دارند و این مهم است که کاربرد هرکدام از شیرآلات صنعتی را بدانید تا در انتخاب شیر مورد نیاز پروژه خود اشتباه نکنید. انواع متفاوتی از شیرآلات صنعتی مانند شیر سوزنی، شیرفلکه کشویی، شیر پروانه ای، شیر خودکار، شیر توپی و… وجود دارد که در ادامه مقاله به چند مورد از مهمترین آن ها می پردازیم:

شیر فلکه پروانه ای

شیر فلکه پروانه ای که با نام لاتین Butterfly Valve مشهور هستند برای کنترل دبی عبوری در لوله های با قطر های بالا، از این نوع شیر استفاده می شود. برخلاف برخی از شیر فلکه ها که فقط در دو حالت باز و بسته کاربرد دارند، شیرفلکه پروانه ای برای کنترل جریان بدون توقف کامل آن کاربرد دارد.  شیر پروانه ای حاوی یک دیسک می باشد که می تواند در جهت عقربه های ساعت یا در خلاف آن دوران پیدا کند تا جریان افزایش و کاهش یابد.

بسته به جریان دلخواه، دیسک می تواند عمود بر جریان، موازی آن و یا میان این دو حالت قرار بگیرد. شیرهای پروانه ای نسبت به دیگر شیر فلکه ها ارزانتر هستند و توانایی ایجاد افت فشار و جریان بیشتری دارند و به همین دلیل انواع پر کاربرد  شیر فلکه در لوله کشی صنعتی می باشند. این شیرها در سیستم های انتقال مایع یا در جایی که فضای محدودی در اختیار داریم به کار می روند.

شیر کشویی

شیر کشویی که با نام لاتین gate valves مشهور می باشد، این نوع شیر فلکه ها یک شیر فلکه مسدود کننده است و در جریان هایی استفاده می شود که باید جریان سیال به طور کامل قطع یا وصل گردد. از خواص این شیرها کم بودن افت فشار در طول آن می باشد به همین دلیل در سر راه لوله های طویل از این شیرها به کار می رود. شیر فلکه­‌ی کشویی حاوی کشویی است که وقتی جریان کاهش پیدا می­‌کند، جریان را قطع می­‌کند.

عملکرد این نوع شیر فلکه به این صورت است که هنگامی که شیرفلکه باز است مجرابند آن به طور کامل کنار رفته و باعث می شود که سیال به طور کامل عبور کند و زمانی که شیر فلکه کشویی را می بندیم جریان سیال به طور کامل قطع می شود و هیچ نشتی باقی نمی گذارد.این نوع شیرفلکه در مایعات ویسکوز یا چسبنده مثل گریس و روغن های سنگین و مایعات دیگر  غیر قابل اشتعال استفاده می شود.

شیر سوزنی

شیر سوزنی که با نام لاتین Needle Valves شناخته شده می باشند. شیر سوزنی که اسم خود را از شکل دیسک و نشیمنگاه خود گرفته از لحاظ ساختمان و طرز کار جزو خانواده شیرهای کروی می باشد با این شیرها می توان کنترل دقیق جریان سیال را به خصوص در لوله های باریک و ظریف برقرار کرد. در آزمایشگاههای نفت و پتروشیمی و وسایل ابزار دقیق کاربرد آن بسیار می باشد

در این نوع سیرها جریان سیال به سمت یک حفره هدایت می شود و بعد از یک چرخش 90 درجه به نوک مخروط هدایت می شود و سپس جریان از بین یک حفره و یک قطعه سوزنی خارج می شود. دیسک شیرهای سوزنی از میله­‌ی نازک مخروطی شکلی تشکیل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور کرده و  باعث محدود شدن جریان حرکت سیال می­‌شوند. این نوع شیر ها بسیار کوچک و ظریف هستند و معمولا در عملیات های حساس و دقیق که لازم است میزان خروجی آب کم و قابل کنترل باشد، استفاده می شود.

شیر یکطرفه 

شیر فلکه یکطرفه که با نام لاتین Check Valve معروف است، برای عبور سیال در یک جهت خاص، از شیر یک طرفه استفاده می شود در لوله کشی صنعتی از شیرفلکه­‌های یکطرفه به منظور ممانعت از وقوع حادثه استفاده می­‌شود، چون این نوع شیرفلکه اجازه­‌ی بازگشت را به سیالات نمی‌­دهد و مانع ایجاد جریان معکوس می­‌شود. وقتی که سیال رو به جلو در جریان است، شیرفلکه باز است، اما با تغییر جهت جریان شیرفکه به صورت یکطرفه بسته می­‌شود. چنانچه شیرخودکار در جای نادرست نصب گردد ممکن است باعث شود که کارکرد پمپ آب به طور کامل تغییر دهد. شیرهای یک طرفه در سه طرح اساسی به نام شیر یک طرفه لولایی، شیر یک طرفه فشاری و شیرهای یک طرفه پنجره ای ساخته می شوند.